生物法生产3-羟基丙酸研究进展

3-羟基丙酸（3-hydroxypropionic acid,3-HP）是一种具有末端羟基与羧基双活性基团、应用广泛的有机酸,生物法合成3-HP具有高效、绿色、可持续发展等优势。本文分析了生物法生产3-HP的主要合成途径、主要生产菌种及菌株改造、发酵工艺优化3个方面的研究进展。重点介绍了以甘油合成途径、丙二酰辅酶A合成途径、β-丙氨酸合成途径为代表的主要合成途径及相应途径的关键酶;以克雷伯氏肺炎球菌、酵母菌及大肠杆菌为代表的主要生产菌株及其改造策略;包括分批发酵、两阶段发酵及固定化细胞催化等在内的发酵工艺优化策略3个方面的研究内容。最后指出了进一步筛选改造甘油脱水酶等途径的关键酶;基于先进基因组编辑技术开发的非致病性、3-HP高耐受型菌株,挖掘新的3-HP合成途径;开发更加经济、高效、环保的发酵工艺路线,将是今后生物法生产3-HP的研究重点。     

一株高产δ-ALA的酿酒酵母菌株的固态发酵条件优化及其代谢产物检测方法

通过发酵底物、发酵培养基、发酵时长的优化,确定高产δ-氨基乙酰丙酸(δ-ALA)的菌株PRS-416固态发酵的最佳工艺条件,并对分光光度法、高效液相色谱法及液相色谱-质谱法3种方法测定δ-ALA的结果进行比较,建立测定饲料中δ-ALA的检测方法。结果表明,发酵底物玉米∶玉米蛋白粉∶豆粕∶大米粉的最佳比例为4∶1∶0∶0,发酵培养基的最佳比例为葡萄糖0.25%、丁二酸0.5%、甘氨酸0.5%,最佳发酵时长为48 h。在最佳发酵条件下,烘干后的发酵产物中δ-ALA含量可达到338.87 mg/kg;利用分光光度法测定δ-ALA含量,会存在一定的偏差,需要与高效液相色谱法进行结合测定,并用液相色谱-质谱法进行定性,才能保证结果的准确性。